一种在屏幕上按准确倍率显示与标示显微镜镜下景像的方法

摘要

本发明属于显微镜镜下景象的屏幕显示及其准确倍率标示方法领域，通过对显微成像系统和屏幕显示系统的标定，建立起两者之间的几何关系，使原始样本大小与镜下景象的准确放大倍率在屏幕的图像显示区重现，并在该显示区内或区外显示准确的放大倍率值和与该放大倍率对应的固定长度的放大标尺，将屏幕的镜下图像显示区设置成直径十倍于显微镜目镜视场数的圆形显示区，实现模拟显微镜目镜成像。

主权项

一种在屏幕上按准确倍率显示与标示显微镜镜下景象的方法，其特征是通过对显微镜成像系统和屏幕显示系统的标定及其相互间几何关系的建立，在显示屏幕上准确地还原显微镜镜下景象的几何特征，使镜下原始样本以任意指定的准确放大倍率在显示屏幕的图像显示区重现并进行准确的倍率标示，包含以下步骤：(1)成像系统的标定，成像软件系统利用图像传感器经显微镜光学成像系统获取一已知尺寸实物样本的数字图像；利用此样本的已知几何信息，计算出此数字图像的每一个像素所对应的原始样本空间的实际几何尺寸即单位像素的空间尺寸(s_x，s_y)，这是图像传感器与显微镜光学成像系统的一个综合系统指标；该指标随图像传感器或显微镜光学成像系统的变化而变化，因此，在不改变图像传感器的情况下，对显微镜的所有物镜或参与成像的中间镜都进行以上步骤的定标，这样就能够获得各种成像条件下的综合系统指标，并将它们记录入成像软件系统；(2)显示系统的标定，对于已知规格的显示屏幕，直接从成像软件系统调取其几何信息；对于未知的显示屏幕或屏幕的图像显示区，测量并记录显示屏幕的图像显示区域的宽度和高度信息；显示软件系统根据显示屏幕的几何信息以及当前显示分辨率计算出单位显示像素的显示尺寸(d_x，d_y)；(3)建立成像系统与显示系统的几何对应关系；有两种方法确定显示屏幕的显示区域与需要显示的数字图像之间的几何对应关系：①指定放大倍率A，根据显示屏的图像显示区域(D_x×D_y)获得实物样本上相应的实体区域(S_x×S_y)；利用标定后的显示系统的单位显示像素的显示尺寸(d_x，d_y)和成像系统的单位像素的空间尺寸(s_x，s_y)，计算出显示区域的显示行数和显示列数(M_d×N_d)以及对应于数字图像中需要显示的行数和列数(M_s×N_s)；将M_s×N_s像素矩阵的图像数据在屏幕上M_d×N_d像素矩阵的显示区域中显示即做到了将原始样本按照倍率A来显示；②指定放大倍率A，若需要显示的数字图像矩阵区域为M_s×N_s，利用标定后的成像系统的单位像素的空间尺寸(s_x，s_y)，得到原始样本上相应的实体区域(S_x×S_y)，根据放大倍率获得显示屏的图像显示区域(D_x×D_y)，再利用标定后的显示系统的单位显示像素的显示尺寸(d_x，d_y)计算出显示区域的显示行数和显示列数(M_d×N_d)；将M_s×N_s像素矩阵的图像数据在屏幕上M_d×N_d像素矩阵的显示区域中显示即做到了将原始样本按照倍率A来显示。